Говорит командир корабля. Вопросы, ответы и наблюдения опытного пилота - Патрик Смит

Существуют ли самолеты, на которых можно добраться до пункта назначения быстрее?

Скорость на больших высотах измеряется в числах Маха[12]. Полет со скоростью в 1 Мах — это полет со скоростью звука на данной высоте, а число Маха — это отношение скорости самолета к местной скорости звука. Самолеты, летающие на дальние расстояния, перемещаются с чуть большей скоростью, чем ближнемагистральные. Скорость Boeing 747, Airbus A380 или Boeing 777 составляет примерно 0,84–0,88 Маха (84–88 % от скорости звука). Скорость менее крупных реактивных самолетов вроде Boeing 737 и Airbus A320 находится в диапазоне от 0,74 до 0,80 Маха. У Boeing 767 (на таком летаю я) средняя скорость — от 0,77 до 0,82 Маха. Для каждого полета выбирается своя оптимальная скорость. Если самолет не опаздывает или нужно следить за расходом топлива, мы полетим со скоростью, наиболее экономичной с этой точки зрения. А когда мы опаздываем, но с топливом нет проблем, полетим чуть быстрее. Рекомендации по скорости выдаются как часть плана полета.

Эти различия важны, если речь идет о тринадцатичасовом перелете из Нью-Йорка в Токио. Когда скорость чуть выше, время полета на несколько минут уменьшится. Но этими различиями можно пренебречь, если речь идет о не столь длинных перелетах. Нет смысла отдавать предпочтение какому-то одному самолету, чтобы прилететь вовремя. В любом случае главный фактор, влияющий на скорость, — это не возможности самолета, а ограничения, которые ставят авиадиспетчеры. На коротких перелетах они особенно часто просят пилотов увеличить или снизить скорость.

Граница между дозвуковой и сверхзвуковой скоростями, на которой балансирует большинство самолетов, — не пустяк с точки зрения аэродинамики. Подобно парадоксу Эйнштейна о путешествии со скоростью света требуемая для полета мощность при преодолении звукового барьера значительно увеличивается. Это не серьезная проблема с точки зрения физики, но в бюджете она сразу пробивает брешь. Для сверхзвуковых полетов требуется крыло совершенно другого типа, а расход топлива взлетает до небес. Помните Concorde? Этот самолет канул в небытие не из-за катастрофы, в которую попал в 2000 году неподалеку от Парижа, а из-за чудовищных эксплуатационных затрат. Поэтому, несмотря на прочие технологические достижения нашего времени, средняя скорость гражданских реактивных самолетов со времени их появления изменилась незначительно. Проще говоря, авиалайнеры в XXI веке летают немного медленнее, чем 30 лет назад.

Какие самолеты — рекордсмены по протяженности перелетов?

Из всех гражданских реактивных самолетов рекорд по длительности перелета держит Boeing 777–200LR[13] — примерно 20 часов, то есть свыше 17 300 километров без дозаправки. Практически все важные города на Земле соединены при помощи этого потрясающего дальнемагистрального самолета. На втором месте — Airbus A340–500, впервые поступивший в эксплуатацию в компании Emirates и Singapore Airlines. Современные варианты Airbus A380, Boeing 777 и Boeing 747 обладают сравнимыми, но более скромными возможностями.

Нужно понимать, что количество часов в полете — более точная мера длительности перелета по сравнению с количеством преодоленных километров. И этот показатель может варьироваться в зависимости от высоты, средней скорости и прочих факторов. Кроме того, по размеру самолета не всегда можно судить, насколько далеко (или долго) он сможет лететь. Лучший пример — старая модель Airbus A300, построенная специально для коротких и средних перелетов и вмещающая 250 человек. В то же время есть реактивные самолеты на девять человек, которые могут продержаться в полете 11 часов. Также невозможно с ходу определить, что тот или иной самолет обладает большей длительностью перелета. Обходит ли Airbus A340 по этому показателю Boeing 747? Некоторые модели — да. Технические различия — тип двигателя, дополнительные топливные баки — помогут определить количество часов в полете. Следите за дефисами. Существует не один Airbus A340; есть еще A340–200, A340–300, A340–500 и A340–600. У Boeing 777 есть Boeing 777–200, Boeing 777–400, Boeing 777–800, Boeing 777-LR, Boeing 777-ER[14] и т. д. И величина числа необязательно указывает на уровень характеристик. A340–500 меньше, чем A340–600, но может пролететь дольше.

Boeing 777–200LR имеет большую длительность полета, чем превосходящий его по размерам Boeing 777–300ER. Не устали? Если любите таблицы и графики, изобилующие звездочками и текстом, написанным мелким шрифтом, отправляйтесь на сайты производителей и порадуйте себя.

Сколько весят самолеты?

Существуют ограничения по массе самолета для различных рабочих режимов: руления, взлета и приземления. Максимальная взлетная масса пассажирского Airbus A380 превышает 450 тонн[15]. Максимальная взлетная масса пассажирского Boeing 747 может достигать 400 и более тонн. Для Boeing 757 этот показатель может достигать свыше 110 тонн, для A320 или Boeing 737 — около 80 тонн. Масса самолета с турбовинтовым двигателем вместимостью 50 человек или для реактивного самолета небольшой авиакомпании составляет около 30 тонн. Это максимальные значения. Непосредственные допустимые уровни массы для взлета варьируются в зависимости от погоды, длины взлетной полосы и прочих факторов.

Очевидно, что от пассажиров не требуют сообщать объем их талии, поэтому авиакомпании используют стандартные значения для людей и багажа. Эти величины — 86 килограммов на человека (включая ручную кладь) и 13 килограммов на одно место багажа — немного увеличиваются зимой из-за более тяжелой одежды (пожалуйста, не спрашивайте меня о перелетах из одной климатической зоны в другую). Реальные показатели при посадке добавляются в так называемую базовую эксплуатационную массу — еще один фиксированный показатель, учитывающий сам самолет с оборудованием салона, припасами и экипажем. После подсчета объема груза и топлива получается стояночная или рулежная масса. Топливо, используемое для руления, вычитается, что дает в итоге взлетную массу.

Как это ни удивительно, но 400 пассажиров с чемоданами — то есть больше 30 тонн — это всего лишь 10 % от общей массы полностью загруженного Boeing 747. Топливо, а не люди и их багаж, — более весомый фактор. На него приходится около трети и более общей массы самолета. Поэтому пилоты рассчитывают керосин не в литрах, а в фунтах[16]. Всё, начиная от первоначальной заправки до расхода во время полета, добавляется и вычитается из массы, а не объема.